Evaluation of the sigma phase precipitation in duplex stainless steel by nondestructive testing

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Silva, David Domingos Soares da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UFPB
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Aço inoxidável duplex
Fase sigma - fragilização
Resistência à corrosão
Ensaios não destrutivos
Duplex stainless steel
Sigma phase embrittlement
Corrosion resistance
Nondestructive testing
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Link de acesso: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/37895
Resumo: Duplex stainless steels (DSS) have a structure composed of α-Fe and γ-Fe in approximately equal volume fractions. Which provides an excellent integration between mechanical properties and corrosion resistance. However, the precipitation of sigma (σ) phase may cause a severe deterioration of these properties, phenomenon known as sigma phase embrittlement. In the present work, the effect of the isothermal aging treatment at 800 °C (temperature in which σ phase can be formed) on metallurgical, corrosion, magnetic and mechanical properties on DSS UNS S31803 was investigated. In addition, two new nondestructive methods for monitoring of sigma phase embrittlement in DSS were proposed and evaluated. The first method is based on the electromechanical impedance (EMI), using piezoelectric sensors. The basic idea of this method is that the increase mechanical stiffness, due to sigma phase embrittlement, will leads to the variation in the EMI signatures. The second method, designated as low-fields magnetic analysis (LFMA) is based on the measurement of magnetic flux density. Once the precipitation of σ phase cause a change in the volume fraction of α-Fe/γ-Fe phases due to α-Fe (ferromagnetic phase) decomposition to precipitate σ (paramagnetic phase). The evaluated techniques present accurate results with high sensitivity and reliability.
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